一种大尺寸轻薄件的研抛装置的制作方法

本实用新型涉及研抛装置技术领域，特别涉及一种大尺寸轻薄件的研抛装置。

背景技术：

大尺寸、轻薄件，如大口径的密封圆圈与密封元件，对于断面的平整度和表面粗糙度要求极高，只有通过研抛加工工艺才能获得期望的制造精度。对于这类密封圆圈、密封元件的研抛加工，当前国际上通用的加工装备原理是：回转平台旋转带动研抛介质运动，工件放置于回转平台相对于回转平台和研抛介质进行滑动；工件利用自身重力加载，形成工件相对于回转平台和研抛介质的研抛加工作用。

对于大尺寸、轻薄件，如大口径的密封圆圈与密封元件，工件相对于回转平台和研抛介质的作用力是不恰当的，其整个研抛过程，工件作用于回转平台和研抛介质的作用力始终为工件自身重力，这一作用力无法调节，而且在其研抛加工的前期(粗加工阶段)，由于这一作用力太小，导致研抛加工耗时过长，已成为大尺寸、轻薄件，如大口径的密封圆圈与密封元件制造的瓶颈性约束环节。

理想的研抛加工，刚开始的粗加工阶段工件相对于回转平台和研抛介质之间的作用力应该比较大，中间时间段的半精加工阶段工件相对于回转平台和研抛介质的作用力应该减少一点，而最后的精加工阶段工件相对于回转平台和研抛介质的作用力应该比较小，所以工件相对于回转平台和研抛介质的作用力应该是可调节、可控制的。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，为大尺寸、轻薄件，如大口径的密封圆圈与密封元件的研抛加工提供了一种工件相对于回转平台和研抛介质的作用力可调节、可控制的研抛加工设备，可在保证加工质量的前提下，极大地提高加工效率，解决大尺寸、轻薄件，如大口径的密封圆圈与密封元件制造的瓶颈性难题。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案。

一种大尺寸轻薄件的研抛装置，包括上回转平台、下回转平台、支撑平台、驱动电机和传动轴，上回转平台可转动地设置于下回转平台上，下回转平台通过推力轴承设置于支撑平台上，传动轴的上端与上回转平台固定连接，传动轴的下端与驱动电机传动连接，上回转平台设有上平台磁块，下回转平台设有与上平台磁块极性相对的下平台磁块；还包括调节机构，该调节机构用于驱动上回转平台相对于下回转平台转动，以调节上平台磁块与下平台磁块的相对位置，进而调节上平台磁块与下平台磁块共同作用于工件的磁块吸力的大小。

优选的，所述调节机构为蜗杆齿条传动机构，上回转平台通过圆圈导轨设置于下回转平台上。具体地，所述蜗杆齿条传动机构包括固定设置于上回转平台下端的直线齿条和转动设置于下回转平台上端的蜗杆轴，蜗杆轴与直线齿条啮合。

优选的，上回转平台的下表面呈圆周均布地嵌设有若干所述上平台磁块，下回转平台的上表面对应于所述上平台磁块的位置嵌设有所述下平台磁块。

其中，传动轴的上端与上回转平台通过键固定连接，传动轴穿设于支撑平台的位置设有轴承。驱动电机通过同步带带动传动轴转动。

与现有技术相比本实用新型有益效果为：

本实用新型所述的一种大尺寸轻薄件的研抛装置，通过调节机构驱动上回转平台相对于下回转平台转动，以调节上平台磁块与下平台磁块的相对位置，进而调节上平台磁块与下平台磁块共同作用于工件的磁块吸力的大小；当上回转平台相对于下回转平台转动至上平台磁块与下平台磁块位置重叠时，由于上平台磁块与下平台磁块的磁极相对，上平台磁块与下平台磁块的磁场方向相反，根据磁场叠加原理，上平台磁块与下平台磁块的磁场相互抵消，此时上平台磁块与下平台磁块共同作用于工件的磁块吸力大小为零；当上回转平台相对于下回转平台转动至上平台磁块与下平台磁块位置交错时，上平台磁块与下平台磁块的磁场互不影响，从而使上平台磁块与下平台磁块的磁块吸力共同作用于工件上，此时上平台磁块与下平台磁块共同作用于工件的磁块吸力大小上平台磁块与下平台磁块的磁块吸力之和。本实用新型与现有技术中仅靠工件自身重力作用于回转平台上的研抛装置相比，工件相对于回转平台和研抛介质的作用力可调节、可控制，可在保证加工质量的前提下，极大地提高加工效率，解决大尺寸、轻薄件，如大口径的密封圆圈与密封元件制造的瓶颈性难题。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型上回转平台相对下回转平台转动以改变上平台磁块与下平台磁块相对位置的结构示意图。

图中:1.上回转平台；2.下回转平台；3.支撑平台；4.推力轴承；5.驱动电机；6.传动轴；7.上平台磁块；8.下平台磁块；9.键；10.圆圈导轨；11.同步带；12.蜗杆齿条机构。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

如图1至图2所示，一种大尺寸轻薄件的研抛装置，包括上回转平台1、下回转平台2、支撑平台3、驱动电机5和传动轴6，上回转平台1可转动地设置于下回转平台2上，本实施例中，上回转平台1通过圆圈导轨10设置于下回转平台2上，即上回转平台1在圆圈导轨10的限位导向作用下相对于下回转平台2作圆周转动，其中，上回转平台1、下回转平台2和圆圈导轨10均以传动轴6为轴心呈同心设置，下回转平台2通过推力轴承4设置于支撑平台3上，推力轴承4起到转动承载下回转平台2和上回转平台1的作用，传动轴6的上端与上回转平台1固定连接，本实施例中，传动轴6的上端与上回转平台1通过键9固定连接，传动轴6的下端与驱动电机5传动连接，传动轴6穿设于支撑平台3的位置设有轴承，驱动电机5固定安装于支撑平台3的下端，驱动电机5通过同步带11带动传动轴6转动。

上回转平台1设有上平台磁块7，下回转平台2设有与上平台磁块7极性相对的下平台磁块8，作为优选的方案，上回转平台1的下表面呈圆周均布地嵌设有若干所述上平台磁块7，下回转平台2的上表面对应于所述上平台磁块7的位置嵌设有所述下平台磁块8，上回转平台1、下回转平台2之间产生相对转动时，上平台磁块7与下平台磁块8的对应状态在图2所示的A和A’之间变化。

还包括调节机构，该调节机构用于驱动上回转平台1相对于下回转平台2转动，以调节上平台磁块7与下平台磁块8的相对位置，进而调节上平台磁块7与下平台磁块8共同作用于工件的磁块吸力的大小。此外调节机构还将上回转平台1与下回转平台2限位连接，即当传动轴6驱动上回转平台1转动时，上回转平台1还需通过该调节结构的限位连接作用来带动下回转平台2同步转动。常规地，该调节机构可选用定位销等构件实现上回转平台1与下回转平台2的限位连接，但考虑到定位销在调节上回转平台1与下回转平台2的相对转动位置时较为繁琐，操作不便，因而本实施例中优选的，所述调节机构为蜗杆齿条传动机构，具体地，所述蜗杆齿条传动机构包括固定设置于上回转平台1下端的直线齿条和转动设置于下回转平台2上端的蜗杆轴(直线齿条与蜗杆轴位置可调换)，蜗杆轴与直线齿条啮合，转动蜗杆轴就可以驱动直线齿条产生直线运动；直线齿条相对于蜗杆轴作直线运动时，上回转平台1在圆圈导轨10的限位导向作用下相对下回转平台2转动；蜗杆齿条机构12可方便地实现上回转平台1与下回转平台2之间的相对转动调节，同时蜗杆齿条机构12可对上回转平台1与下回转平台2进行限位锁定，以保证上回转平台1与下回转平台2在传动轴6的带动下同步转动。

本大尺寸轻薄件的研抛装置结构原理：1)静止支撑平台3通过推力轴承4支撑下回转平台2，并让下回转平台2可自由地作回转运动；2)下回转平台2通过圆圈导轨10支撑上回转平台1，并让上回转平台1可作回转运动；3)下回转平台2与上回转平台1之间，设置有蜗轮齿条机构，转动蜗杆轴就可以带动上回转平台1、下回转平台2产生相对转动；4)电动机通过皮带轮带动上回转平台1绕传动轴6作旋转运动，从而连带地带动研抛介质作回转运动；5)上回转平台1通过蜗轮-齿条机构带动下回转平台2绕传动轴6作同步旋转运动；6)工件放置于回转平台相对于回转平台和研抛介质进行滑动，形成工件相对于回转平台和研抛介质的研抛加工作用。

本大尺寸轻薄件的研抛装置作用力调节原理：1)手动转动蜗杆轴就可以驱动直线齿条产生直线运动；2)蜗杆轴与直线齿条分别依次固定于下回转平台2和上回转平台1，直线齿条相对于蜗杆轴作直线运动时，上回转平台1、下回转平台2之间就会产生相对转动；3)上回转平台1、下回转平台2贴近表面都均匀地镶嵌有上平台磁块7和下平台磁块8，上平台磁块7与下平台磁块8的分布、极性都应一致；4)上回转平台1、下回转平台2之间相对转动时，使得上平台磁块7与下平台磁块8的磁块对应状态在图2所示的A和A’之间变化；5)上回转平台1、下回转平台2之间的磁块对应状态在A和A’之间变化时，上平台磁块7与下平台磁块8对工件的磁性吸附力由2F至0之间变化(F为上平台磁块7或下平台磁块8的磁性吸附力总和)；6)工件相对于回转平台和研抛介质的作用力等于工件重力与磁块吸力之和。

与现有技术中仅靠工件自身重力作用于回转平台上的研抛装置相比，本大尺寸轻薄件的研抛装置，工件相对于回转平台和研抛介质的作用力可调节、可控制，可在保证加工质量的前提下，极大地提高加工效率，解决大尺寸、轻薄件，如大口径的密封圆圈与密封元件制造的瓶颈性难题。

以上所述仅是本实用新型的较佳实施方式，故凡依本实用新型专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。